Radyasyonun etkileri ve Korunmasında temel prensipler
advertisement
İSAG İŞ SAĞLIĞI VE GÜVENLİĞİ SEMİNERİ 1 Şubat 2015 Ankara Prof. Dr. Doğan Bor Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fizik Mühendisliği Nükleer Fizik Anabilim Dalı RADYASYON İYONLAŞTIRICI RADYASYON NEDİR? Bir kaynaktan salınan enerjidir Nötron salınımı Yüksüz Beta Salınımı - Yüklü Alfa Salınımı + yüklü X-Işınları Yüksüz Gama salınımı Yüksüz RADYASYONUN ÖZELLİKLERİ ? α Işınları Radyasyonun tipi β Işınları γ Işınları Radyasyonun şiddeti Radyasyonun enerjisi Düşük Yüksek Düşük Yüksek RADYASYONUN ETKİSİ Radyasyon ışınlaması Radyasyonun havada iyonlaştırma (elektronları atomdan koparma) gücü RADYASYONUN ETKİSİ Radyasyon dozu Madde de (insan dokusu veya organında) soğurulan enerji miktarı FARKLI RADYASYON IŞINLANMALARI Vücut içi Işınlamalar Vücut dışı Işınlamalar Radyasyon bulaşıklığı (Kontaminasyon) + --+-- β α β --+-++-+--+ ---++ -++-+-- γ,x γ - -++- - + - +- - α + - -+ - KİŞİLERİN RADYASYONDAN ETKİLENMESİ Doğal kaynaklar İnsan yapımı kaynaklar Radyasyon kazaları DOĞAL RADYASYON 21% Radon %50 (0.3 - 100 mSv/yıl) 50% 16% İnsan vücudu %13 (0.1 - 1 mSv/yıl) Kozmik %16 (0.15 - 0.8 mSv/yıl 13% Yer kabuğu %21 (0.4 - 300mSv/yıl) 7000 Radyoaktif atom 10 adet muz Kol röntgen incelemesi YAPAY RADYASYON •Nükleer santraller ve silahlar •Medikal ve endüstride kullanılan kaynaklar (X-ışın tüpleri, yapay radyoaktif maddeler vs.) 97% Tıbbi Uygulamalar Radyoaktif Serpinti Tüketici Ürünleri Mesleki %2,25 %0,32 %0,64 Nükleer Santraller %0,16 Yapay radyasyon kaynaklarından maruz kalınan yıllık ortalama dozun oransal değerleri TIP VE ENDÜSTRİDE KULLANILAN KAYNAKLAR Radyoaktif madde içeren kaynaklar (Cs-137, Am-241, vs ) X-ışını üreten cihazlar RADYASYONUN ETKİLERİ Kanser Genetik Etkiler Radyasyonun düşük doz etkileri : Radyasyonun yüksek doz etkileri : Lens ve Deri Hasarları, kısırlık vs. Etki Deterministik Etkiler Stokastik Etkiler Radyasyon Dozu RADYASYONUN DETERMİNİSTİK ETKİLERİ • • • • • • • Gözde opasite kaybı ve katarak Geçici ya da kalıcı kısırlık Deride yaralanmalar Kan tablosunda değişim Saç dökülmesi …………………… …………………… Merkezi sinir sisteminin çökmesi Ölüm Etkinin Şiddeti Doz Eşik HÜCRE IŞINLANMASI SONRASI Mutasyon onarılabilir Hücre ölümü DNA Mutasyonu Canlı ama mutasyon var KANSER!! DÜŞÜK SEVİYEDE RADYASYONUN ETKİLERİ STOKASTİK ETKİLER Kanser oluşumu • Kulucka devri (1-30 yıl) • Kanserin gözlenme ihtimali dozla doğrusal orantılı olarak artacak • Eşik değeri yok • Dozun sınırlanması zararı azaltmak Hücre ile etkileşen tek bir radyasyon bile kanseri başlatabilir !! KANSER RİSKLERİ Hayat sürecinde radyasyon dışındaki nedenlerle kanser teşhisi konulma riski: % 40 Hayat sürecinde radyasyon dışındaki nedenlerle ölümle sonuçlanan kanser riski: % 20 - 25 Hayat sürecinde radyasyona bağlı ölümcül kanser riski: % 0.5-2 % 4.4 - 7.2 / 1Sv Lösemi : % 0.6- 1.0 / 1 Sv 1 MİLYON KİŞİDE KANSERE YAKALANMA RİSKLERİ •Tek film göğüs incelemesi (0.05 mSv) 2.5 •Beyin BT incelemesi (2 mSv) 100 •Pelvis Tomografisi (10 mSv) 500 •Girişimsel İnceleme (50 mSv) 2500 •Doğal Background (3mSv) 150 •Diğer nedenler 400 000 YAŞAMIN DİĞER RİSKLERİ (Milyonda bir ölüm) •40 Yemek kaşığı tereyağı •100 adet kömürde pişmiş biftek •1.5 tane sigara içmek •Araba ile 500 km yapmak •Uçak ile 2000 km seyahat etmek •0.02 mSv radyasyon dozuna maruz kalmak IŞINLAMALAR Doğal ve planlı ışınlamalar • Toplum • Mesleki ışınlamalar • Medikal ışınlamalar Tehlike durum ışınlamaları • Toplum • Acil durum çalışanları IŞILAMA KATEGORİLERİ VE TOPLAM ETKİN DOZ ORANLARI Konvansiyonel radyoloji Tüketici 5% Mesleki 2% 0% Girişimsel floroskopi 7% Nükleer tıp (Medikal) 12% Endüstriyel 0% Radon-Toron (Doğal fon) 37% NCRP 2006 Kozmik ışınlar (Doğal fon) 5% Bilgisayarlı tomografi (medikal) 24% Yer kabuğu (Doğal fon) 3% İç ışınlamalar (Doğal fon) 5% RADYASYON KULLANIMI ARTIYOR ! Tüm kaynaklar nedeni ile toplum ışınlaması Tüketici ürünler %2 Medikal Mesleki %0.3 %15 Medikal %48 Doğal fon %50 Doğal fon %83 Mesleki %0.1 1982 Medikal ışınlama: 0,54 mSv/Kişi Toplam ışınlamalar 3,6 mSv/Kişi NCRP 2006 Tüketici ürünleri %2 2006 Medikal ışınlama: 3.0 mSv/Kişi Toplam ışınlamalar 6.2 mSv/Kişi RADYOLOJİK İNCELEMELER Radyasyon Dozu Risk Girişimsel İncelemeler Hekim Dozu Hasta Dozu Tomografi Hasta Dozu Hekim Dozu Floroskopi Hasta Dozu Hasta Dozu Hasta Dozu Mamografi Radyolojik RADYASYONUN DETERMİNİSTİK ETKİLERİ Gironet et al, 1998, Ann Dermatol Venerol, 125, 598 - 600 Wagner et al, 1999, Radiology, 213, 773 - 776 RADYASYON KAZALARI ! İstenmeyen ışınlamalar RADYASYON KAZALARI Kaza nedeni Nükleer reaktör kazaları Askeri reaktör kazaları Güç reaktörlerinde ki kazalar Kritik reaktör kazaları Araştırma reaktörlerindeki kritik kazalar Hızlandırıcı kazaları Radyoaktif maddelerin kaza sonucu yayılması Radyoaktif maddelerin kazara vücuda girmesi Işınlayıcı kazaları Tıpta radyoterapi kazaları Tıpta X-ışın kazaları Robert Johnston 2011 Kazalar Ölümler Yaralılar 11 8 2 27 2 14 1 10 24 31 7 0 33 31 17 4 0 0 12 8 70 0 31 179 255 51 5 16 0 79 33 228 19 RADYASYON KAZALARI Kaza nedeni Sahipsiz kaynak kazası Sahipsiz kaynakların yayılma kazaları Radyografi kazası Kaynakdan ışınlanma kazası X-ışın kazası Radyasyon kazası (belirlenemeyen neden) Kişilerin saldırı amacı ile ışınlanması Suça bağlı eylem (nedeni belirlenemeyen) Kişileri kendi kendini bilere ışınlaması Çalınmış kaynaklar nedeni ile ışınlama Nükleer silah testlerindeki kazalar TOPLAM Nükleer silahların saldırı amacı ile kullanılması Kazalar 28 2 64 42 51 44 9 5 5 8 4 399 2 Ölümler 31 6 1 5 0 3 4 0 3 7 1 236 195000 Yaralılar 104 24 79 65 62 93 81 12 2 17 193 1628 161000 HİROŞİMA ve NAGASAKİ BOMBALARI • HİROŞİMA • Nüfus: 350.000 1945 sonunda, patlama, ısı, ölümcül doz alarak ölen insan sayısı: 140.000 • NAGASAKİ • Nüfus:270. 000 1945 sonunda, patlama, ısı, ölümcül doz alarak ölen insan sayısı : 70.000 RADYASYONA BAĞLI KANSER ÖLÜMLERİ (1950-2000) Toplam insan sayısı Takibe alınan) 86611 Toplam ölümler (Doğal nedenlerle) 47685 Kanser ölümleri 10127 Radyasyona bağlı kanser ölümleri 479 Toplam lösemi 296 Radyasyona bağlı Lösemi 93 ÇERNOBİL KAZASI ÇERNOBİL KAZASININ SONUÇLARI • • • • Toplam 237 reaktör işçisi hastanelik oldu 50 kişi radyasyonun akut etkileri sonunda öldü 134 akut radyasyon sendromu gözlendi Taranan 18 milyon dan 5000 kişide tiroit kanseri tespit edildi (en fazla çocuklarda) • Tiroit kanserini neden olduğu ölü sayısı 15 (2011), tedavide %98 başarı • Lösemi de artış yok ANCAK: • 350 bin kişi göçe maruz kaldı • Depresyon,akıl hastalıkları,artış var • 100 000 den fazla gereksiz kürtaj • Sadece yüksek doz alan bazı temizlik işçilerinde lösemide artış var Geleceğe dönük tahmin: Taranan insan 600.000/ 4000 kişi radyasyonun neden olduğu kanserden ölecek ANCAK : Doğal nedenlerle kanser den ölecek insan sayısı 100 000 UNSCEAR 2005 RADYASYON KAZALARI Endüstriyel uygulamalar Radyoaktif kaynak ışınlaması soncu deri yanıkları Bir hızlandırıcı tesisinde ki kaza sonucu yaralanma RADYASYON KAZALARI Medikal uygulamalar 3 hafta sonra 6.5 ay sonra Cerrahi tedavi RADYASYONDAN KORUNMANIN TEMEL FELSEFESİ Uygulamaların haklı bir gerekçesinin olması – Justification Uygulamaların optimizasyonu (ALARA) Stokastik etki olasılıklarının minimuma indirilmesi Deterministik sınırların altında kalınması Uygulamalar için etkin ve eşdeğer doz sınırları Radyasyon çalışanlarının ışınlanması Toplumun ışınlanması Stajyer ve öğrencilerin ışınlanmaları Hamilelerin ışınlanması RADYASYONDAN KORUNMANIN TEMEL FELSEFESİ IŞINLAMALAR Toplumun ışınlaması Doz sınırlamaları Mesleki ışınlamalar Tanı amaçlın medikal ışınlamalar Uygulamaların : • Gerekçesi • Optimizasyonu • Referans doz seviyeleri RADYASYONDAN KORUNMA Radyasyondan Korunanlar Toplum Çevre Medikal incelemelerde ışınlanan hastalar Radyasyonla çalışanlar ve kullanıcılar RADYASYONDAN KORUNMA Korunmadan Sorumlular Yasal düzenlemelerin yapılması Resmi kurumlar Lisanslama ve akreditasyon Rutin uygulamalar Radyasyondan korunma uzmanları İş sağlığı ve güvenli uzmanları RADYASYON KORUNMASINDA TEMEL PRATİK UYGULAMALAR 1- Radyasyon kaynağından mümkün olduğu kadar uzakta durunuz Mesafenin 2 kat artması durumunda ışınlama şiddeti 4 kat azalacaktır RADYASYON KORUNMASINDA TEMEL PRATİK UYGULAMALAR 2- Radyasyondan ışınlama süresini minimum yapınız 500 1 Dakika 1000 2 Dakika 2500 5 Dakika RADYASYON KORUNMASINDA TEMEL PRATİK UYGULAMALAR 3- Koruyucu zırhlama kullanınız Kurşun ya da beton paravan kullanınız Koruyucu donanımları kullanınız RADYASYON KORUNMASINDA TEMEL PRATİK UYGULAMALAR 3- Koruyucu zırhlama kullanınız Radyasyon demetinin boyutlarını ışınlama alanına uygun olarak ayarlayınız RADYASYON KORUNMASINDA TEMEL PRATİK UYGULAMALAR Açık radyoaktif kaynaklarla çalışırken ; Bu maddeleri solumayınız Vücudunuza ve yiyecek ve içeceklerinize bulaştırmayınız Diğer korunma kurallarına uyunuz RADYASYON KORUNMASINDA TEMEL UNSURLAR Lisanslama Personel ve alan radyasyon ölçümleri Teşekkürler bor@eng.ankara.edu.tr
